På et tidspunkt havde næsten ethvert hus, forretning og fabrik mindst en skorsten eller røghus, der spydte en strøm af røg. Da boliger blev spredt ud, og fabrikkerne var små, virkede røgen måske ikke som en reel bekymring. Da befolkningerne og fabrikkerne voksede, blev effekten af alle disse rygende skorstene imidlertid meget mere tydelig.
Definition af rygestak
Røgstabler er store, skorstenslignende rør, der tillader røg og gasser at undslippe bygninger. Den første brug af udtrykket røgstabel dukkede op i 1836, tidligt i den industrielle revolution. Mens røgstabel kan skrives som to ord ("røgstak"), det sammensatte ord rygestak er den foretrukne stavemåde. Begrebet skorsten henviser til den del af skorstenen, der ligger over taget.
Selvom skorsten er et andet ord for smokestack, som folk normalt bruger skorsten når der henvises til røgrør på hjem, og rygestak når der henvises til skorstene til kommerciel fabrik eller kraftværk.
Smokestack Design
Smokestack-design skal være høje nok til at frigive gasser og røg over det lokale inversionslag. Røgen stiger derefter og blæser væk snarere end at slå sig ned i nærområdet. Overflader vender sig op, normalt om natten, når koldt jord nedkøler luften direkte over, og den tungere kolde luft forbliver på plads. Natinversioner kan være nogle få hundrede meter tykke, så røgstabler skal være designet til at være højere end de lokale forhold.
Da røgen skal stige, er det muligvis ikke tilladt med regntæpper. Designere skal også overveje, hvordan omgivende bygninger eller naturlige træk kan påvirke strømmen af frigivne gasser og røg.
Moderne stakke kan have elektrostatiske udfældere installeret til at fange partikler (aske og sod) for at reducere luftforurening. Disse udfældere bruger to elektroder. Den første elektrode får soden eller asken til at udvikle en negativ ladning. Den anden elektrode har en stærk positiv ladning, der tiltrækker og holder partiklerne. Elektrostatiske udfældere varierer afhængigt af typen af sod og aske, der bevæger sig gennem rygestakken.
Lufttrafik kræver en ekstra sikkerhedsmæssig overvejelse for rygestabler: De skal have lys for at advare fly. Afhængigt af området kan kraftværks- og fabriksrøgstabler være over 900 fod høje.
Smokestack røg og luftforurening
Generelt inkluderer udendørs luftforurening fine partikler, skadelige gasser og ozon på jorden. Fine partikler kommer fra brændende brændstoffer som træ, olie, naturgas, benzin og kul. Skadelige gasser inkluderer svovldioxid, nitrogenoxider, kuldioxid, kulilte og kemiske dampe. Jordniveau ozon er resultatet af bysmog, der reagerer i sollys.
Kraftværker, der brænder fossile brændstoffer, især kul, kræver røgstabler for at frigøre røg og gasser, der genereres under forbrænding. Større røgstabler reducerer forurenende stoffers indvirkning på lokalområdet ved at sprede de frigivne forurenende stoffer over et større område.
Forurenende stoffer fra forbrænding af kul varierer afhængigt af kulens kemi, men generelt brændende kul frigiver kuldioxid, kulilte, svovldioxid, nitrogenoxider, kviksølv, arsen og benzen. Cirka 40 procent af verdens elektricitet kommer fra kulforbrændingsanlæg. Sydafrika genererer omkring 94 procent af sin elektricitet ved at brænde kul, mens Indien og Kina genererer 70 til 75 procent af deres elektricitet ved at brænde kul.
Kulgeneratorer og luftforurening
Miljøstyrelsen kræver, at kulproducerende kraftværker årligt kontrollerer deres røgstationsemissioner af en uafhængig revisor. På trods af denne test forårsager luftforurening fra kraftgenererende anlæg cirka 52.000 for tidlige dødsfald i USA ifølge en 2013 MIT undersøgelse med et højere antal dødsfald i det østlige USA, hvor kul har et højere svovlindhold. Kulgenereret luftforurening, der frigives gennem røgstabler, har historisk set haft lignende dødbringende konsekvenser.
I december 1952 blev den kombinerede røg fra forbrænding af kul frigivet fra Londons skorstene og fabriksrøgstænger særlig tyk. En uventet temperaturinversion fangede røg. Svovloxiderne i røgen reagerede med vanddamp i tåge til dannelse af svovlsyredråber. Disse dråber påvirkede især dem med eksisterende lungeforhold.
Londons store smog fra 1952 forårsagede direkte og indirekte dødsfald for anslået 12.000 mennesker. Derudover fandt en nylig undersøgelse af børn, der var under et år gamle, eller hvis mødre var gravide under den store smog, en cirka 20 procent højere forekomst af astma.